JPS6243789B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はアークスタツド溶接機の制御回路装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、アークスタツド溶接機を用いてスタツド
を母材にアーク溶接しようとする時、溶接しよう
とする母材にペンキやさび止め等の絶縁性の塗料
が塗られている場合にはスタツドを母材表面に押
し付けてもスタツドと母材との間に通電状態が存
在しないため溶接アークが発生せず、そのため予
じめやすりやハンマー等を用いて溶接しようとす
る母材部分の塗料をはがしてからアークスタツド
溶接機を作動させてスタツド溶接が行われてい
た。このようなアークスタツド溶接機の例として
は、特公昭45―34686号公報や特開昭48―85457号
公報に開示されたものを挙げることできる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上述のような従来のアークスタツド
溶接機を用いて比較的多数のスタツドを溶接する
場合には、塗料をはがす作業に相当な手間がかか
り、作業能率が低下し、またスタツドの溶接され
る部分以外の部分の塗料もはがしてしまうことが
起りやすい等の問題点があつた。

そこでこの発明は、特に溶接すべき母材がひど
く汚れていたり、比較的厚い絶縁性の塗料で覆わ
れている場合でも、その表面を磨いたりその塗料
を別個の手段を用いて予じめはがす必要なしにス
タツドを確実に母材に溶接できるアークスタツド
溶接機の制御回路装置を提供することを目的とし
ている。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明による
アークスタツド溶接機の制御回路装置は、溶接ガ
ンに設けられたトリガスイツチの作動に応動して
励磁される溶接ガン内のスタツド引き上げ用ソレ
ノイドと；第１整流器ブリツジ回路およびスタツ
ドと母材が電気的に接続される出力端子を備えた
溶接回路と；上記溶接回路の出力端子に接続さ
れ、上記出力端子間にパイロツトアーク電流を供
給する第２整流器ブリツジ回路を備えたパイロツ
ドアーク電流供給回路と；上記溶接回路における
第１整流器ブリツジ回路に接続された位相制御回
路を備え、第１整流器ブリツジ回路の各整流器の
ゲート電極に点弧信号を供給する点弧回路と；ス
タツドと母材との間に通電状態の存在しない時、
上記ソレノイドを予定の時間間欠的に励磁するた
め上記パイロツトアーク電流供給回路の導通、非
導通に応動するリレー装置により点弧制御される
第３整流器ブリツジ回路から成るハンマー動作制
御回路と；上記溶接回路の溶接電流供給時間およ
び上記ハンマー動作制御回路の動作時間を設定す
るタイマー回路とから成ることを特徴としてい
る。

また、この発明による装置においては、装置の
安全性を保証するため電源変圧器に感温スイツチ
が設けられ、このスイツチの動作により電源入力
側のしや断器を開放するように構成される。

［実施例］ 以下、この発明による制御回路装置の一実施例
を添附図面について説明する。

図面において、１，２は入力電源端子、３はし
断器、４は電源変圧器、５は電源変圧器４に挿入
された感温スイツチ、６は、二つのダイオード６
ａ，６ｂと、二つのシリコン制御整流器６ｃ，６
ｄとから成る溶接回路用の第１整流器ブリツジ、
７，８は溶接回路の出力端子で、スタツドおよび
母材にそれぞれ接続される。また９は第２整流器
ブリツジ、１０は位相制御回路、１１は溶接ガン
（図示してない）に設けられたトリガスイツチ、
１２は定電圧ダイオード、１３はリレー、１３
ａ，１３ｂ，１３ｄはそれぞれリレー１３の常開
接点、１３ｃはリレー１３の常閉接点、１４はシ
リコン制御整流器、１５はダイマー回路、１６は
リレー、１６ａはリレー１６の常開接点、１６は
リレー１６の常閉接点、１７はコンデンサ、１８
はダイオード、１９はリレー、１９ａ，１９ｂは
リレー１９の常開接点、２０は溶接ガンのスタツ
ド引上げ用のソレノイド、２１，２２はダイオー
ド、２３は抵抗、２４はリレー装置、２４ａ，２
４ｂ，２４ｃ，２４ｄはリレー装置２４の常開接
点、２４ｅはリレー装置２４の常閉接点、２５は
二つのダイオード２５ａ，２５ｂと二つのシリコ
ン制御整流器２５ｃ，２５ｄとから成る第３整流
器ブリツジ、２６はダイオードである。

図示実施例において溶接回路は第１整流器ブリ
ツジ６と出力端子７，８とから成り、第１整流器
ブリツジ６のシリコン制御電流器６ｃ，６ｄのそ
れぞれのゲート電極は位相制御回路１０に接続さ
れ、この位相制御回路１０は好ましくはトランジ
スタ回路から成り、またリレー１６の常開接点１
６ａが位相制御回路１０の点弧回路に接続されて
いる。なお図示回路では、第１整流器ブリツジ６
のシリコン制御整流器６ｃ，６ｄのそれぞれのゲ
ート回路の帰路は省略されている。リレー１３の
常開接点１３ａはトリガスイツチ１１に並列に接
続され、またこのリレー１３と並列にシリコン制
御整流器１４が接続され、このシリコン制御整流
器１４のゲート電極は従来型のタイマー回路１５
におけるダイオードＤ１，Ｄ２間の接続点に接続
されている。タイマー回路１５は、リレー１３の
常開接点１３ｂとリレー２４の常閉接点２４ｅと
を介して直列に接続されたコンデンサＣ１と抵抗
Ｒ１との直列回路から成るハンマー動作時間設定
用の第１タイマー要素、およびリレー２４の常開
接点２４ｄを介して直列に接続されたコンデンサ
Ｃ２と可変抵抗Ｒ２と直列回路から成る第２タイ
マー要素から成つており、第２タイマー要素のコ
ンデンサＣ２に並列にリレー１６の常閉接点１６
ｂが接続されている。

リレー１３の常閉接点１３ｃとリレー１６とコ
ンデンサ１７とは並列に接続され、これら三つの
要素の接続点にはリレー装置２４の常開接点２４
ａとリレー１３の常開接点１３ｄとが直列に接続
される。上記常開接点２４ａ，１３ｄ間の接続点
にはダイオード１８とリレー１９とから成る並列
回路の一端が接続され、この並列回路の他端はダ
イオード２６を介して第３整流器ブリツジ２５の
正端子に接続されている。

第２整流器ブリツジ９の出力端子は抵抗２３、
ダイオード２２およびリレー１９の常開接点１９
ａを介して溶接回路の出力端子７，８に接続され
ている。

第３整流器ブリツジ２５の出力端子はダイオー
ド２１およびリレー１９の常開接点１９ｂを介し
てソレノイド２０に接続されている。

このように構成したこの発明の装置の動作を以
下説明する。

まず、スタツドと母材との間が通電状態にあ
る、すなわちスタツドを溶接すべき母材表面がひ
どく汚れていたり絶縁性層で覆われていない通常
の場合の装置の動作について説明する。しや断器
３をオンし、トリガスイツチ１１を入れると、リ
レー１３が励磁され、それの常開接点１３ａ，１
３ｂ，１３ｄは閉成し、常閉接点１３ｃは開放す
る。その結果、タイマー回路１５におけるハンマ
ー動作時間設定用の第１タイマー要素が作動さ
れ、またリレー１９が第３整流器ブリツジ２５の
正端子、ダイオード２６およびリレー１３の閉じ
た接点１３ｄを介して励磁され、ブーストラツプ
ダイオード１８によつて励磁状態に保持される。
そしてその接点１９ａ，１９ｂは閉成する。その
結果整流器ブリツジ２５の正端子からソレノイド
２０、ダイオード２１、リレー接点１９ｂを通る
回路が導通し、ソレノイド２０が励磁され、溶接
ガンに装填されたスタツドをばねの力に抗して母
材から引き上げさせる。これと同時に抵抗２３、
ダイオード２２、リレー接点１９ａを介して溶接
回路の出力端子７，８に接続された母材とスタツ
ドとの間にパイロツト電流が流れる。

抵抗２３を流れるパイロツト電流による電圧降
下によつてリレー装置２４が励磁され、その常開
接点２４ａを閉成する、従つてリレー１６はコン
デンサ１７によつて与えられた短い時間遅れの後
励磁される。それによりリレー１６の接点１６ａ
が閉成し、第２整流器ブリツジ９の出力によつて
位相制御回路１０が点弧される。従つて溶接回路
の整流器ブリツジ６のシリコン制御整流器６ｃ，
６ｄのゲート電極に点弧信号が流れ、それでこの
整流器ブリツジ６を介して溶接電流が出力端子
７，８に接続されたスタツドと母材との間に流れ
る。また、リレー装置２４の励磁によりタイマー
回路１５の第１タイマー要素における常閉接点２
４ｅが開放し、それにより第１タイマー要素は停
止する。

一方タイマー回路１５の第２タイマー要素は、
リレー装置２４の励磁により常開接点２４ｄが閉
成ししかもリレー１６の励磁によりその常閉接点
１６ｂが開放することにより作動し、予定の時間
の後シリコン制御整流器１４のゲート電極へ点弧
信号を送り、点弧させる。その結果リレー１３は
短絡されてしや断され、通電がしや断されるので
スタツドは溶融した母材部分に突つ込まれ、溶接
の一サイクルが終了する。

次に、例えば母材表面が絶縁性層で覆われてい
てスタツドと母材との間に通電状態が存在しない
場合について説明する。

前記の場合と同様に、しや断器３をオンし、ト
リガスイツチ１１を引くと、リレー１３，１９は
励磁され、それらの常開接点は閉成され、また常
閉接点は開放されるが、スタツドと母材とがしや
断されているので、抵抗２３、ダイオード２２、
接点１９ａを通つてパイロツトアーク電流は流れ
ず、それでリレー装置２４は励磁されない。従つ
て第３整流器ブリツジ２５のシリコン制御整流器
２５ｃ，２５ｄは点弧されず、このブリツジはダ
イオード２５ａ，２５ｂの半波整流回路として働
き、その結果、ソレノイド２０には半波直流電圧
が供給され、このソレノイド２０は間欠点に励磁
される。この場合、ソレノイド２０は、タイマー
回路１５の第１タイマー要素で設定されたハンマ
ーサイクル中、間欠的に励磁し続ける。従つてス
タツドは母材に対してハンマー作用する。このハ
ンマー作用中にスタツドと母材との間に導電状態
が生じると、前記で述べた場合と同様パイロツト
アーク電流が流れ、それでリレー１６およびリレ
ー装置２４は励磁され、溶接電流が流れ、そして
タイマー回路の第２タイマー要素が作動して所定
の時間後、スタツドが母材に溶接される。この場
合、スタツドと母材との間に導通状態が形成され
ないうちにタイマー回路１５の第１タイマー要素
によつて設定したハンマーサイクルが終了する
と、シリコン制御整流器１４が点弧し、リレー１
３がしや断され、装置の動作は停止する。従つて
再びトリガスイツチ１１を引くことによつて溶接
動作を続けることができる。スタツドの先端が母
材表面に接してない状態で溶接ガンのトリガスイ
ツチを引いた場合にはハンマリング回路が作動
し、溶接は行われない。また短時間に幾度も繰返
しトリガスイツチを入れるとしや断器３が働き、
装置の通電は止まる。

［発明の効果］ 以上、説明してきたように、この発明による装
置においては、スタツドを母材から引き上げるソ
レノイドを間欠的に作動させるハンマリング回路
を備えているので、母材の表面がひどく汚れてい
たりまた塗料が塗られていて絶縁性層がその表面
に形成されている場合でも特別な道具を用いてそ
の絶縁性層を予じめ除去する必要なしに確実な溶
接作業ができ、従つて溶接作業能率が従来の装置
に比較して非常に良くなり、また電源変圧器に感
温スイツチを挿入しているので、電源装置自体の
損傷を防ぐことができ、安全で確実な動作が保証
され得る。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明による装置の一実施例を示すブ
ロツク回路線図である。 図中、６：第１整流器ブリツジ、７，８：溶接
回路の出力端子、９：第２整流器ブリツジ、１
０：位相制御回路、１１：トリガースイツチ、１
３，１６，１９，２４：リレー、１５：タイマー
回路、２０：ソレノイド、２５：第３整流器ブリ
ツジ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 溶接ガンに設けられたトリガスイツチ１１の
   作動に応動して励磁される溶接ガン内のスタツド
   引き上げ用ソレノイド２０と；第１整流器ブリツ
   ジ回路６およびスタツドと母材が電気的に接続さ
   れる出力端子７，８を備えた溶接回路と；上記溶
   接回路の出力端子７，８に接続され、上記出力端
   子７，８間にパイロツトアーク電流を供給する第
   ２整流器ブリツジ回路９を備えたパイロツトアー
   ク電流供給回路と；上記溶接回路における第１整
   流器ブリツジ回路６に接続された位相制御回路１
   ０を備え、第１整流器ブリツジ回路６の各整流器
   のゲート電極に点弧信号を供給する点弧回路と；
   スタツドと母材との間に通電状態の存在しない
   時、上記ソレノイド２０を予定の時間間欠的に励
   磁するため上記パイロツトアーク電流供給回路の
   導通、非導通に応動するリレー装置２４により点
   弧制御される第３整流器ブリツジ回路２５から成
   るハンマー動作制御回路と；上記溶接回路の溶接
   電流供給時間および上記ハンマー動作制御回路の
   動作時間を設定するタイマー回路１５とを有する
   ことを特徴とするアークスタツド溶接機の制御回
   路装置。